Voor lasdraad met Si, Mn, S, P, Cr, Al, Ti, Mo, V en andere legeringselementen. De invloed van deze legeringselementen op de lasprestaties wordt hieronder beschreven:
Silicium (Si)
Silicium is het meest gebruikte deoxiderende element in lasdraad. Het kan voorkomen dat ijzer zich vermengt met oxidatie en kan de FeO2 in het gesmolten zwembad verminderen. Als siliciumdeoxidatie echter alleen wordt gebruikt, heeft het resulterende SiO2 een hoog smeltpunt (ongeveer 1710°C) en zijn de resulterende deeltjes klein, waardoor het moeilijk is om uit het gesmolten bad te drijven, wat gemakkelijk slakinsluitingen in het smeltbad kan veroorzaken. metaal lassen.
Mangaan (Mn)
Het effect van mangaan is vergelijkbaar met dat van silicium, maar het deoxidatievermogen is iets slechter dan dat van silicium. Door alleen deoxidatie van mangaan te gebruiken, heeft het gegenereerde MnO een hogere dichtheid (15,11 g/cm3) en is het niet gemakkelijk om uit het gesmolten zwembad te drijven. Het mangaan in de lasdraad kan, naast deoxidatie, ook worden gecombineerd met zwavel om mangaansulfide (MnS) te vormen en worden verwijderd (ontzwaveling), zodat het de neiging tot hete scheuren veroorzaakt door zwavel kan verminderen. Omdat silicium en mangaan alleen voor deoxidatie worden gebruikt, is het moeilijk om de gedeoxideerde producten te verwijderen. Daarom wordt momenteel meestal de deoxidatie van silicium-mangaanverbindingen toegepast, zodat het gegenereerde SiO2 en MnO kunnen worden samengevoegd tot silicaat (MnO·SiO2). MnO·SiO2 heeft een laag smeltpunt (ongeveer 1270°C) en een lage dichtheid (ongeveer 3,6 g/cm3), en kan condenseren tot grote stukken slak en in het gesmolten bad drijven om een goed deoxidatie-effect te bereiken. Mangaan is tevens een belangrijk legeringselement in staal en een belangrijk hardbaarheidselement, dat een grote invloed heeft op de taaiheid van het lasmetaal. Wanneer het Mn-gehalte minder dan 0,05% bedraagt, is de taaiheid van het lasmetaal zeer hoog; wanneer het Mn-gehalte meer dan 3% bedraagt, is het zeer bros; wanneer het Mn-gehalte 0,6-1,8% bedraagt, heeft het lasmetaal een hogere sterkte en taaiheid.
Zwavel (S)
Zwavel komt vaak voor in de vorm van ijzersulfide in staal en wordt in de vorm van een netwerk in de korrelgrens verdeeld, waardoor de taaiheid van staal aanzienlijk wordt verminderd. De eutectische temperatuur van ijzer plus ijzersulfide is laag (985°C). Daarom is tijdens heet werken, aangezien de starttemperatuur van de verwerking over het algemeen 1150-1200 ° C bedraagt en het eutectische materiaal van ijzer en ijzersulfide is gesmolten, wat resulteert in barsten tijdens de verwerking. Dit fenomeen is het zogenaamde "hete verbrossing van zwavel" . Deze eigenschap van zwavel zorgt ervoor dat het staal tijdens het lassen hete scheuren ontwikkelt. Daarom wordt het zwavelgehalte in staal over het algemeen streng gecontroleerd. Het belangrijkste verschil tussen gewoon koolstofstaal, hoogwaardig koolstofstaal en geavanceerd hoogwaardig staal ligt in de hoeveelheid zwavel en fosfor. Zoals eerder vermeld heeft mangaan een ontzwavelingseffect, omdat mangaan met zwavel mangaansulfide (MnS) met een hoog smeltpunt (1600 ° C) kan vormen, dat in korrelvorm in de korrel wordt verdeeld. Tijdens heet werken heeft mangaansulfide voldoende plasticiteit, waardoor het schadelijke effect van zwavel wordt geëlimineerd. Daarom is het gunstig om een bepaalde hoeveelheid mangaan in staal aan te houden.
Fosfor (P)
Fosfor kan volledig worden opgelost in ferriet in staal. Het versterkende effect op staal komt op de tweede plaats na koolstof, dat de sterkte en hardheid van staal vergroot. Fosfor kan de corrosieweerstand van staal verbeteren, terwijl de plasticiteit en taaiheid aanzienlijk worden verminderd. Vooral bij lage temperaturen is de impact ernstiger, dit wordt de koude knielneiging van fosfor genoemd. Daarom is het ongunstig voor lassen en verhoogt het de scheurgevoeligheid van staal. Als onzuiverheid moet ook het fosforgehalte in staal beperkt worden.
Chroom (Cr)
Chroom kan de sterkte en hardheid van staal vergroten zonder de plasticiteit en taaiheid te verminderen. Chroom heeft een sterke corrosieweerstand en zuurbestendigheid, dus austenitisch roestvast staal bevat over het algemeen meer chroom (meer dan 13%). Chroom heeft ook een sterke oxidatieweerstand en hittebestendigheid. Daarom wordt chroom ook veel gebruikt in hittebestendig staal, zoals 12CrMo, 15CrMo, 5CrMo enzovoort. Staal bevat een bepaalde hoeveelheid chroom [7]. Chroom is een belangrijk bestanddeel van austenitisch staal en een ferritiserend element, dat de oxidatieweerstand en mechanische eigenschappen bij hoge temperaturen in gelegeerd staal kan verbeteren. Wanneer in austenitisch roestvast staal de totale hoeveelheid chroom en nikkel 40% bedraagt, wanneer Cr/Ni = 1, bestaat er een neiging tot heetscheuren; wanneer Cr/Ni = 2,7 is er geen neiging tot warmscheuren. Daarom, wanneer Cr/Ni = 2,2 tot 2,3 in het algemeen 18-8 staal, is chroom gemakkelijk te produceren carbiden in gelegeerd staal, wat de warmtegeleiding van gelegeerd staal verslechtert, en chroomoxide is gemakkelijk te produceren, wat lassen moeilijk maakt.
Aluminium (AI)
Aluminium is een van de sterke deoxiderende elementen, dus het gebruik van aluminium als deoxidatiemiddel kan niet alleen minder FeO produceren, maar ook FeO gemakkelijk verminderen, de chemische reactie van CO-gas dat in het gesmolten zwembad wordt gegenereerd effectief remmen en het vermogen om CO te weerstaan verbeteren. poriën. Bovendien kan aluminium zich ook met stikstof verbinden om stikstof te fixeren, waardoor het ook de stikstofporiën kan verkleinen. Bij aluminiumdeoxidatie heeft het resulterende Al2O3 echter een hoog smeltpunt (ongeveer 2050 ° C) en bevindt het zich in het gesmolten bad in vaste toestand, wat waarschijnlijk slakinsluiting in de las zal veroorzaken. Tegelijkertijd veroorzaakt de lasdraad die aluminium bevat gemakkelijk spatten, en het hoge aluminiumgehalte zal ook de thermische scheurweerstand van het lasmetaal verminderen, dus het aluminiumgehalte in de lasdraad moet strikt worden gecontroleerd en mag niet te hoog zijn. veel. Als het aluminiumgehalte in de lasdraad goed wordt gecontroleerd, zullen de hardheid, vloeigrens en treksterkte van het lasmetaal enigszins worden verbeterd.
Titaan (Ti)
Titanium is ook een sterk deoxiderend element en kan ook TiN synthetiseren met stikstof om stikstof te fixeren en het vermogen van lasmetaal om stikstofporiën te weerstaan te verbeteren. Als het gehalte aan Ti en B (boor) in de lasstructuur geschikt is, kan de lasstructuur worden verfijnd.
Molybdeen (Mo)
Molybdeen in gelegeerd staal kan de sterkte en hardheid van staal verbeteren, korrels verfijnen, brosheid en neiging tot oververhitting voorkomen, sterkte bij hoge temperaturen, kruipsterkte en duurzame sterkte verbeteren, en wanneer het molybdeengehalte minder dan 0,6% bedraagt, kan het de plasticiteit verbeteren, vermindert het neiging tot barsten en verbetert de slagvastheid. Molybdeen heeft de neiging grafitisering te bevorderen. Daarom bevat het algemene molybdeenhoudende hittebestendige staal zoals 16Mo, 12CrMo, 15CrMo, enz. ongeveer 0,5% molybdeen. Wanneer het molybdeengehalte in gelegeerd staal 0,6-1,0% bedraagt, zal molybdeen de plasticiteit en taaiheid van gelegeerd staal verminderen en de neiging tot afschrikken van gelegeerd staal vergroten.
Vanadium (V)
Vanadium kan de sterkte van staal vergroten, korrels verfijnen, de neiging tot korrelgroei verminderen en de hardbaarheid verbeteren. Vanadium is een relatief sterk carbidevormend element en de gevormde carbiden zijn stabiel onder 650 °C. Tijdverhardend effect. Vanadiumcarbiden hebben een hoge temperatuurstabiliteit, wat de hardheid bij hoge temperaturen van staal kan verbeteren. Vanadium kan de verdeling van carbiden in staal veranderen, maar vanadium vormt gemakkelijk vuurvaste oxiden, wat de moeilijkheidsgraad van gaslassen en gassnijden vergroot. Wanneer het vanadiumgehalte in de lasnaad ongeveer 0,11% bedraagt, kan dit over het algemeen een rol spelen bij de stikstoffixatie, waardoor het nadelig in het voordeel verandert.
Posttijd: 22 maart 2023
